加载速率对楔入劈拉法测定铝镁浇注料断裂能及最大荷载的影响

为了探讨楔入劈拉法测试耐火材料断裂能的可行性以及对测试结果产生影响的相关因素,以镁铝尖晶石浇注料为研究对象,在室温和1 100℃高温下对铝镁浇注料试样分别进行了4组不同加载速率(常温下为0.3、0.5、1、2 mm·min-1,高温下为0.5、1、2、5 mm·min-1)下的劈拉断裂试验,并根据所测的荷载-裂缝张口位移曲线计算出试样的断裂能,探讨了加载速率、断裂能以及最大载荷三者的相互影响。试验结果表明:1)当加载速率增加时,常温条件下测试的最大竖向载荷呈现出逐渐增加的趋势,但是增加幅度逐渐缓慢;而高温下最大竖向荷载呈现先升高后降低的变化。2)材料的断裂能与最大荷载呈现相同的变化趋势。3)采用楔入劈拉法测定耐火材料断裂能时的加载速率应不大于0.5 mm·min-1。     

宽板坯连铸结晶器流场的水模拟研究

采用水模拟试验,研究了宽板坯用浸入式水口的出口面积比(分别为1.2、1.5、1.8、2.1)和出口倾角(分别为0°、15°、30°)对结晶器内流场和表面波动的影响.结果表明:(1)水口出口面积比对射流在结晶器窄壁的冲击强弱影响显著,随出口面积比变大,对窄壁的冲击逐渐减弱;液面波动随水口出口面积比变大而减弱.(2)水口出口倾角对上回流强弱影响显著,随水口出口倾角变大,上回流主涡旋强度逐渐减弱,当出口倾角为向下30°时,上回流大涡旋消失;液面波动随水口倾角变大而显著减弱.(3)综合分析后认为,水口出口面积比为1.8,出口倾角为0°时,液面较活跃,且下涡心位置较高,有利于钢液中夹杂物上浮及凝固壳的生长.     

合成氧化铝原料--耐火材料创新的关键因素

合成氧化铝原料广泛应用于陶瓷、磨料和耐火材料等工业。新型氧化铝原料对新型耐火材料及其施工技术的不断发展做出了极大贡献,本文阐述了它的一些典型特点和性能。低水泥、超低水泥浇注料等高性能不定形耐火材料的开发使不定形耐火材料的使用越来越多。其质组分,如铝酸钙水泥、煅烧氧化铝、活性氧化铝以及分散剂等对不定形产品的使用性能起重要作用。由于耐火材料中有65％－70％应用于钢铁工业,因此,本文将重点介绍钢铁工业用耐火材料。高铝耐火材料的品种与应用范围包括平均单耗在内也一并进行了概述。     

热处理气氛对添加铝粉的铝碳材料性能和结构的影响

为提高铝碳材料的性能,在碳结合的基础上增加陶瓷结合相,将添加铝粉的铝碳试样在不同气氛 (Ar、埋炭和N2 )中经 1300℃热处理 5h,测定试样热处理前后质量变化率、抗折强度、体积密度、显气孔率和抗水化性,并用扫描电镜和XRD分析试样的显微结构和物相组成。研究表明: 埋炭保护热处理后材料中有大量亚微米级柱状和类柱状物的晶须;Ar保护热处理后材料中有带状、锥状的氧化铝和少量晶须生成;N2保护热处理后材料中有较多粒状AlN产生;热处理气氛不同,材料显微结构明显不同,但不能避免Al4C3的生成;埋炭和N2保护热处理后,材料强度提高,显气孔率降低;N2保护热处理最有助于提高材料的抗水化性。     

钢铁工业用耐火材料新技术进展

介绍了近期钢铁工业用耐火材料的新技术和新进展，包括干熄焦炉用复相结合碳化硅材料、氢基竖炉用关键耐火材料、欧冶炉(改进型COREX-C3000)用关键耐火材料、炼铁高炉用碳化硅风口组合大砖、高炉出铁沟用环保型长寿命Al₂O₃-SiC-C质浇注料、转炉挡渣用氧化锆滑板、钢包精炼用耐火材料、连铸用梯度功能耐火材料、高温装置用高效隔热材料、热态高炉渣的回收利用和铸造用泡沫陶瓷过滤器等。通过这些新技术的应用，可以满足钢铁工业新装备和新工艺的要求，提高现有炉衬或关键耐火材料的使用寿命，节能降耗，净化钢液或铁水，加强固废利用等。     

南钢鱼雷罐炉衬保温优化及应用

为提高鱼雷罐保温效果，降低铁水温降，通过有限元软件ANSYS分析了鱼雷罐炉衬添加蛭石板作为保温层后的效果，并进行现场应用。结果表明：鱼雷罐增加一层蛭石板后，铁水温降可减少5.6℃;现场应用表明，炉衬结构优化后，锥段最高温度由307.1℃降低到242.9℃,节能效果明显。     

ZrO2-C质浸入式水口渣线耐火材料的侵蚀机制分析

针对目前连铸浸入式水口渣线部位耐火材料的侵蚀造成水口服役失效与连铸生产效率无法提升的难题，以某钢厂低碳铝镇静钢连铸常用的ZrO₂-C质浸入式水口为例，对其侵蚀后的水口渣线部位耐火材料进行取样，详细分析了水口渣线部位耐火材料的侵蚀原因与机制。结果表明：保护渣对水口外部渣线材料的冲刷、溶解与反应是导致浸入式水口渣线部位侵蚀和缩颈的核心问题。因此，如何有效防止或避免渣线部位耐火材料与保护渣间的接触与反应对抑制渣线侵蚀至关重要。     

烧结助剂对锆酸钙材料性能的影响

锆酸钙材料是一种具有潜在应用前景的高温合金熔炼用坩埚材料，以电熔锆酸钙(CaZrO₃)为主原料，添加少量(加入质量分数为0.5%～2.0%)的TiO₂、Al₂O₃、La₂O₃、CeO₂、Y₂O₃粉体作为烧结助剂，在150 MPa下压制成?30 mm×7 mm的坯体，经1 650℃保温3 h烧成。研究了烧结助剂种类及其加入量对锆酸钙材料烧结程度、物相组成及显微结构的影响。结果表明：1)添加2%(w)TiO₂时试样烧结性能最优，这是由于发生固溶反应促进了材料的烧结；2)Al₂O₃的加入量为1%(w)较适宜，由于产生液相促进了材料的烧结，烧后试样中平均晶粒尺寸为10～30μm; 3)Y₂O₃的加入量为0.5%(w)较适宜，由于发生固溶反应促进了材料的烧结，烧后试样中平均晶粒尺寸为10～50...